COP del ciclo di Bell-Coleman per determinate temperature, indice politropico e indice adiabatico Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Coefficiente di prestazione teorico = (Temperatura all'inizio della compressione isentropica-Temperatura alla fine dell'espansione isentropica)/((Indice politropico/(Indice politropico-1))*((Rapporto di capacità termica-1)/Rapporto di capacità termica)*((Temperatura ideale alla fine della compressione isoentropica-Temperatura ideale alla fine del raffreddamento isobarico)-(Temperatura all'inizio della compressione isentropica-Temperatura alla fine dell'espansione isentropica)))
COPtheoretical = (T1-T4)/((n/(n-1))*((γ-1)/γ)*((T2-T3)-(T1-T4)))
Questa formula utilizza 7 Variabili
Variabili utilizzate
Coefficiente di prestazione teorico - Il coefficiente di prestazione teorico di un frigorifero è il rapporto tra il calore estratto dal frigorifero e la quantità di lavoro svolto.
Temperatura all'inizio della compressione isentropica - (Misurato in Kelvin) - La temperatura all'inizio della compressione isentropica è la temperatura da cui inizia il ciclo.
Temperatura alla fine dell'espansione isentropica - (Misurato in Kelvin) - La temperatura alla fine dell'espansione isoentropica è la temperatura a partire dalla quale termina l'espansione isoentropica e inizia l'espansione isobarica.
Indice politropico - L'indice politropico è quello definito tramite un'equazione di stato politropica. L'indice determina il tipo di processo termodinamico.
Rapporto di capacità termica - Il rapporto di capacità termica noto anche come indice adiabatico è il rapporto tra i calori specifici, cioè il rapporto tra la capacità termica a pressione costante e la capacità termica a volume costante.
Temperatura ideale alla fine della compressione isoentropica - (Misurato in Kelvin) - La temperatura ideale alla fine della compressione isentropica è la temperatura intermedia da cui inizia il raffreddamento isobarico.
Temperatura ideale alla fine del raffreddamento isobarico - (Misurato in Kelvin) - La temperatura ideale alla fine del raffreddamento isobarico è la temperatura intermedia nel ciclo in cui inizia l'espansione isentropica.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Temperatura all'inizio della compressione isentropica: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Temperatura alla fine dell'espansione isentropica: 290 Kelvin --> 290 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Indice politropico: 1.3 --> Nessuna conversione richiesta
Rapporto di capacità termica: 1.4 --> Nessuna conversione richiesta
Temperatura ideale alla fine della compressione isoentropica: 350 Kelvin --> 350 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Temperatura ideale alla fine del raffreddamento isobarico: 325 Kelvin --> 325 Kelvin Nessuna conversione richiesta
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
COPtheoretical = (T1-T4)/((n/(n-1))*((γ-1)/γ)*((T2-T3)-(T1-T4))) --> (300-290)/((1.3/(1.3-1))*((1.4-1)/1.4)*((350-325)-(300-290)))
Valutare ... ...
COPtheoretical = 0.538461538461539
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
0.538461538461539 --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
0.538461538461539 0.538462 <-- Coefficiente di prestazione teorico
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

Creato da Rushi Shah
KJ Somaiya College of Engineering (KJ Somaiya), Mumbai
Rushi Shah ha creato questa calcolatrice e altre 25+ altre calcolatrici!
Verificato da Kethavath Srinath
Osmania University (OU), Hyderabad
Kethavath Srinath ha verificato questa calcolatrice e altre 1200+ altre calcolatrici!

5 Ciclo Bell-Coleman o ciclo Brayton o Joule invertito Calcolatrici

COP del ciclo di Bell-Coleman per determinate temperature, indice politropico e indice adiabatico
Partire Coefficiente di prestazione teorico = (Temperatura all'inizio della compressione isentropica-Temperatura alla fine dell'espansione isentropica)/((Indice politropico/(Indice politropico-1))*((Rapporto di capacità termica-1)/Rapporto di capacità termica)*((Temperatura ideale alla fine della compressione isoentropica-Temperatura ideale alla fine del raffreddamento isobarico)-(Temperatura all'inizio della compressione isentropica-Temperatura alla fine dell'espansione isentropica)))
Calore rifiutato durante il processo di raffreddamento a pressione costante
Partire Calore rifiutato = Capacità termica specifica a pressione costante*(Temperatura ideale alla fine della compressione isoentropica-Temperatura ideale alla fine del raffreddamento isobarico)
Calore assorbito durante il processo di espansione a pressione costante
Partire Assorbito dal calore = Capacità termica specifica a pressione costante*(Temperatura all'inizio della compressione isentropica-Temperatura alla fine dell'espansione isentropica)
COP del ciclo di Bell-Coleman per un dato rapporto di compressione e indice adiabatico
Partire Coefficiente di prestazione teorico = 1/(Rapporto di compressione o espansione^((Rapporto di capacità termica-1)/Rapporto di capacità termica)-1)
Rapporto di compressione o espansione
Partire Rapporto di compressione o espansione = Pressione alla fine della compressione isoentropica/Pressione all'inizio della compressione isentropica

5 Ciclo Bell-Coleman o ciclo Brayton o Joule invertito Calcolatrici

COP del ciclo di Bell-Coleman per determinate temperature, indice politropico e indice adiabatico
Partire Coefficiente di prestazione teorico = (Temperatura all'inizio della compressione isentropica-Temperatura alla fine dell'espansione isentropica)/((Indice politropico/(Indice politropico-1))*((Rapporto di capacità termica-1)/Rapporto di capacità termica)*((Temperatura ideale alla fine della compressione isoentropica-Temperatura ideale alla fine del raffreddamento isobarico)-(Temperatura all'inizio della compressione isentropica-Temperatura alla fine dell'espansione isentropica)))
Calore rifiutato durante il processo di raffreddamento a pressione costante
Partire Calore rifiutato = Capacità termica specifica a pressione costante*(Temperatura ideale alla fine della compressione isoentropica-Temperatura ideale alla fine del raffreddamento isobarico)
Calore assorbito durante il processo di espansione a pressione costante
Partire Assorbito dal calore = Capacità termica specifica a pressione costante*(Temperatura all'inizio della compressione isentropica-Temperatura alla fine dell'espansione isentropica)
COP del ciclo di Bell-Coleman per un dato rapporto di compressione e indice adiabatico
Partire Coefficiente di prestazione teorico = 1/(Rapporto di compressione o espansione^((Rapporto di capacità termica-1)/Rapporto di capacità termica)-1)
Rapporto di compressione o espansione
Partire Rapporto di compressione o espansione = Pressione alla fine della compressione isoentropica/Pressione all'inizio della compressione isentropica

COP del ciclo di Bell-Coleman per determinate temperature, indice politropico e indice adiabatico Formula

Coefficiente di prestazione teorico = (Temperatura all'inizio della compressione isentropica-Temperatura alla fine dell'espansione isentropica)/((Indice politropico/(Indice politropico-1))*((Rapporto di capacità termica-1)/Rapporto di capacità termica)*((Temperatura ideale alla fine della compressione isoentropica-Temperatura ideale alla fine del raffreddamento isobarico)-(Temperatura all'inizio della compressione isentropica-Temperatura alla fine dell'espansione isentropica)))
COPtheoretical = (T1-T4)/((n/(n-1))*((γ-1)/γ)*((T2-T3)-(T1-T4)))

Cos'è il ciclo di Bell Coleman?

Il ciclo Bell Coleman (chiamato anche ciclo Joule o Brayton "inverso") è un ciclo di refrigerazione in cui il fluido di lavoro è un gas che viene compresso ed espanso ma non cambia fase

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